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期刊信息/Journal information
制冷学报
中国制冷学会
制冷学报

中国制冷学会

吴元炜

双月刊

0253-4339

editor@car.org.cn

010-68711412

100142

北京海淀区阜成路67号银都大厦10层

制冷学报/Journal Journal of RefrigerationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要反映制冷科技领域中低温与超导，制冷机器与设备，食品冷冻、冷藏工艺，冷藏运输，空调工程，低温医学及器械等方面的科技新成果；交流实用技术；报道科技动态和信息以及学会学术技术活动情况，并承办广告业务。《制冷学报》创刊于1979年，为双月刊，每年6期，大16开本。
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    工业高温热泵发展现状与展望

    胡斌姜佳彤吴迪蔡宏...
    1-12页
    查看更多>>摘要：当前中国能源结构仍以煤炭为主,替代难度大,非化石能源发展面临多重制约,产业的高耗能、高排放、低能效问题并存,绿色低碳技术亟需加强.工业过程供热占据能源消耗的 50%,因此实现工业过程供热的低碳化是实现碳中和的重要部分.为达到工业过程供热所需的体量和温度,高温/蒸汽热泵需要深入研究和广泛推广.本文从国内外工业热泵技术现状,分析目前工业热泵通常采用的系统循环型式、制冷剂压缩技术、水蒸气压缩技术;结合第四代低全球变暖潜值制冷剂发展现状,给出环保工业热泵的适用制冷剂;提出工业热泵技术发展展望,最后结合双碳目标的实现和工业锅炉替代市场分析,展开了工业热泵应用场景的拓展分析.

    工业热泵高温热泵蒸汽热泵低GWP制冷剂

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    天空辐射制冷规模化应用对我国建筑的减碳作用研究

    徐第开盛茗峰杨荣贵赵东亮...
    13-21,28页
    查看更多>>摘要：建筑的节能和可再生能源利用是实现碳达峰、碳中和目标的关键一步.天空辐射制冷作为无需额外能耗、无需制冷剂的制冷技术,对于实现建筑节能、降低碳排放具有重要意义.为此,本文研究了天空辐射制冷技术应用于我国既有建筑后的减碳作用预期,即降低建筑运行阶段碳排放的潜力.以统计年鉴为依据,获得目前我国建筑总存量面积及各省不同建筑类型存量面积.对 9 种典型建筑类型分别按节能标准建模,并在我国各省分别选取气象站的典型气象年数据,利用建筑能耗模拟工具Ener-gyPlus计算获得各省不同建筑类型在建筑运行阶段的碳排放基准值及应用天空辐射制冷技术后的减碳量、减碳率,其中居住建筑和工业建筑具有较高的平均减碳率.分析了应用后减碳率的空间分布,结果表明:按气候区划分的平均减碳率为严寒地区4.92%,寒冷地区 8.11%,夏热冬冷地区 10.71%,夏热冬暖地区 10.92%,温和地区 16.77%.综合全国年总减碳量可达 2.30 亿 t CO2,占建筑运行碳排放的 10.90%,占能源总碳排放的 2.39%,对于我国实现双碳战略目标的预期贡献巨大.

    减碳作用预期天空辐射制冷建筑节能建筑碳中和

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    新能源车用CO2空调系统泄漏特性仿真研究

    宗硕殷翔黄龙飞宋昱龙...
    22-28页
    查看更多>>摘要：CO2 作为一种安全、高效且环境友好的自然工质,是未来汽车空调制冷剂替代方案的重要选择.考虑到CO2 系统制冷剂泄漏导致乘员舱气体体积分数超标的舒适及安全问题,本文使用三维仿真软件STAR-CCM+搭建乘员舱CO2 制冷剂泄漏仿真模型,仿真分析两种不同泄漏速率和泄漏圆孔孔径下乘员舱乘客面部测点CO2 体积分数的动态变化情况.在 50 g/s的高CO2泄漏速率下,面部CO2 体积分数在泄漏完成时能够达到 9%以上,需要切换送风模式提供新风来降低乘员舱内CO2 体积分数;在0.1 g/s的低CO2 泄漏速率下,泄漏完成时面部CO2 体积分数不超过 3%,处于呼吸安全区范围.

    CO2热泵空调泄漏特性制冷剂

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    电动汽车引射热泵空调系统性能实验研究

    刘俊君郭宪民杜晓录
    29-35页
    查看更多>>摘要：针对已提出的电动汽车引射热泵空调(EHPAC)系统进行改进,将车内、外侧换热器设计成前后排分离的形式,并加设引射器,形成梯级蒸发并回收膨胀功,从而提高系统的性能.实验研究了夏季及冬季工况下车内、外温度对EHPAC系统制冷及制热性能的影响,验证了引射器的使用可大幅提高汽车热泵系统的制热性能.将EHPAC系统与传统热泵系统(THPAC)进行对比,结果表明:对不同的车内、外温度工况,EHPAC系统的制冷及制热性能均优于THPAC系统,制冷量提高约 21.5%～35.7%、制冷COP提高约 13.1%～21.7%、制热量提高约 4.4%～14.5%、制热COP 提高约 11.3%～18.3%.同时表明车内温度的改变对EHPAC系统性能的影响比车外温度的影响更大.

    电动汽车热泵空调系统引射器变工况性能

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    基于随机负荷预测的热泵热水系统节能运行策略优化

    刘澄宁梁星宇邵亮亮张春路...
    36-42页
    查看更多>>摘要：对热泵系统运行策略的合理优化是实现系统长效运行节能的关键,但策略优化过程易受负荷不确定性的影响,从而导致优化的运行策略节能性不如预期.对此,提出一种基于随机负荷预测的运行策略优化方法,采用多重随机过程采样来模拟负荷预测的不确定性,从而提升优化后策略应用时的稳定性和节能性.以某空气源热泵热水系统为对象,对该优化方法的节能性进行了验证和分析.结果显示,随机负荷下的优化策略能减少峰电的意外使用几率,并增加谷电的利用率.在长期运行模拟中,随机负荷下的优化策略与传统的策略优化方法相比,可额外节省约 6.4%的运行电费.

    空气源热泵运行策略随机过程优化

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    基于灰箱模型的自循环散热器与空气源热泵耦合特性研究

    冯伟贾捷田琦尹丽媛...
    43-51页
    查看更多>>摘要：为兼顾热泵供暖的舒适性与节能性,本文提出一种新型自循环散热器作为空气源热泵的室内末端.通过分析关键部件的运行特性,建立系统热力学灰箱模型,并对其可靠性进行验证.在此基础上,研究自循环散热器与空气源热泵的耦合特性,并利用EES与TRNSYS联合仿真的方法,分析该系统在典型建筑中应用的逐时运行规律和全年运行性能.结果表明:系统性能受多个因素的共同影响,且对压缩机运行频率的改变较为敏感;系统具有较快的热响应速度,能够营造稳定的室内温度环境;在太原市气象条件下,系统全年平均性能系数为 2.67,典型工况的性能系数高于常规散热器系统 50.28%,具有显著的节能效益.

    空气源热泵散热器灰箱仿真能效

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    R32毛细管流量特性模型计算和诺模图建立

    谷波胡晋珽杜仲星张智铤...
    52-60页
    查看更多>>摘要：毛细管是一种重要的节流元件,广泛应用于各种小型制冷制热装置中,R32 作为环境友好型制冷剂,在家用空调领域应用愈发广泛.本文首先基于均相流假设及能量守恒、动量守恒、质量守恒方程,建立绝热毛细管的数学模型,并经适量简化,分别从过冷区和两相区对毛细管模型进行分析求解,得到毛细管长度的计算公式.同时,在该模型中引入了壅塞流概念,采用临界流量作为壅塞流是否出现的判断依据,有效提高了算法精度和稳定性.其次,搭建了针对R32 的毛细管测试平台,通过实验获得了内径为1 mm,长度为0.5 m和1 m的两根毛细管在冷凝压力为2.4～3.2 MPa、过冷度为5～20℃下的质量流量数据,验证了该仿真模型的精度.最后,基于仿真模型得到的大量数据点,绘制了R32 毛细管的诺模图.

    R32毛细管流量特性诺模图

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    制冷换热器双侧强化换热管的实验方法对比

    苏博文欧阳新萍
    61-68页
    查看更多>>摘要：大型制冷系统中的换热管通常采用管内、管外表面双侧强化结构,因不便在壁面布置温度传感元件,双侧强化管需要特别的实验方法来测定其性能,包括Wilson图解法(WPM)、修正Gnielinski公式法(MGF)、Wilson-Gnielinski公式法(W-GF).不同的方法有各自的应用场合和使用局限性.本文针对双侧强化管提出一种便于应用的新方法,称为待定指数法(UEM),通过线性拟合和优化得到关联式中的待定参数,可有效分离管内、管外对流换热表面传热系数.在双侧强化管上进行了R134a管外蒸发、水管内流动的两组实验,以此对包含新方法的 4 种实验方法进行应用对比.结果表明:4 种实验方法得到的强化管管内、管外对流换热表面传热系数的强化倍率分别在 2.88～3.23、3.15～3.54 之间,不同方法得到的管内、管外对流换热表面传热系数差异分别在 15%、11%以内.4 种实验方法可根据不同的应用条件选择使用,UEM限制条件少、应用方便,是一种更加高效、准确的实验方法.

    传热系数实验方法制冷换热器双侧强化管

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    集成引射器与机械过冷的CO2冷热联供系统性能分析

    代宝民赵瑞瑞刘圣春钱家宝...
    69-76,109页
    查看更多>>摘要：为提高CO2 系统用于建筑全年空间供热供冷的性能,本文提出集成引射器与机械过冷的跨临界CO2 冷热联供系统(EJ-DMS).通过构建系统的热力学模型,以性能系数(COP)为目标函数,采用遗传算法对排气压力和过冷度进行优化,并对系统应用于 5 个典型城市的能耗、全年性能系数(COPann)进行场景分析.结果表明:EJ-DMS相比常规机械过冷系统、常规引射系统,COP在制热和制冷模式下分别提高 10.90%、5.58%和 8.99%、18.12%,COPann 分别提高 7.95%和 5.98%.EJ-DMS相比常规引射系统在制热和制冷模式下排气压力分别降低 0.47 MPa和 0.77 MPa.此外,EJ-DMS系统在广州和哈尔滨运行时的COPann提升率最大,表明其更适合环境温度较高或较低的地区,如夏热冬暖和严寒地区.本文可为CO2 冷热联供系统的构建和优化提供理论参考.

    自然工质CO2冷热联供引射器机械过冷COP

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    润湿异质性表面的过冷流动沸腾实验研究

    孙佳林宇豪李蔚
    77-84,117页
    查看更多>>摘要：非均匀润湿表面对流动沸腾过程中的流动模式和传热机制有重要影响.本文以去离子水为工质,实验研究了矩形微通道内硅表面和润湿异质性表面的过冷流动沸腾换热特性.通道横截面为 0.5 mm×5 mm,过冷流动沸腾的质量通量分别为 300、400 kg/(m2·s),热流密度在 30～300 kW/m2 的范围内.实验在大气压下进行,过冷度为 10 K.对比了与流动方向垂直(HC)和平行(HP)的疏水图案,讨论了不同热流密度、质量通量等工况下的硅表面和润湿异质性表面垂直向上流动沸腾,分析了不同工况下过冷沸腾的沸腾曲线、平均传热系数和两相流流型.结果表明:润湿异质性表面的流动沸腾换热表面传热系数最大提高了39.55%,换热机制主要为核态沸腾.

    流动沸腾微通道润湿异质性流型

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